Wie kann ich die Basis-Emitter-Spannung eines NPN-Transistors im aktiven Vorwärtsbereich erhöhen?

Für ein Projekt, das eine Verstärkung beinhaltet, muss ich meiner Meinung nach die Basisspannung erhöhen und die Emitterspannung gleich halten, damit meine Schaltung den aktiven Vorwärtsbereich nicht verlässt, da die Amplitude meines Eingangssignals höher als üblich ist, etwa 5 V.

Ich weiß, dass, wenn ein NPN im aktiven Vorwärtsbereich vorgespannt ist, die Spannung zwischen Basis und Emitter etwa 0,7 V beträgt, was die Einschaltspannung ist, aber ich muss es so machen, sagen wir, 2 V.

Gibt es eine Möglichkeit, das zu tun?

Der Grund, warum ich frage, ist, dass der Ausgang zur Basis von BJT so groß ist und die Basisspannung nicht immer höher als die Emitterspannung sein kann, was besorgniserregend ist, und ich würde dies lösen.

Die Schaltung mit Beta = 300

Colpitts-Oszillator

Ein BJT hat keine Einschaltspannung von 700 mV. Es ist auch bei 300 mV oder 400 mV oder 500 mV aktiv. Der Deal ist eher wie "für jede Erhöhung um 60 mV gibt es eine 10-fache Erhöhung des Kollektorstroms". Wenn es also 3 mA bei 700 mV sind, dann sind es 300 uA bei 640 mV und 30 uA bei 580 mV und 3 uA bei 520 mV. Ebenso sind es 30 mA bei 760 mV und 300 mA bei 820 mV.
@jonk kann ich keine Spannungsquelle an der Basis hinzufügen. Ich kann den Kollektorstrom nicht um mehr als 3 mA erhöhen
@OnurTR Im Allgemeinen möchten Sie, dass der Kollektorstrom um weniger als den Faktor 10 variiert. Wenn Sie also nicht mehr als 3 mA akzeptieren können, beträgt Ihr unteres Ende etwa 300 uA und Sie möchten einen Ruhestrom von etwa 950 Vereinigte Arabische Emirate. (Nennen Sie es 1 mA.) Sie haben nicht erwähnt, welche Art von Spannungsverstärkung erforderlich ist, und Sie haben keine Details über die Signalquelle besprochen. Etc. Es gibt wenig, was Ihnen helfen könnte, fürchte ich.
@jonk Ich habe eine Schaltung hinzugefügt. Ich versuche, einen Colpitts-Oszillator zu implementieren, und der Ausgang davon wird von unten abgeschnitten, und wenn ich mir die Kollektor- und Basisspannungen ansehe, sind sie so, wie sie sein sollten (der Kollektor ist immer höher als die Basisspannung), aber Die Emitterspannung ist nicht niedriger als die Basisspannung. Die Verstärkung muss etwa -4 betragen, um die Oszillation aufrechtzuerhalten
@jonk was ist mit einem Spannungsteiler, der direkt nach C1 hinzugefügt wurde, um die Eingabe in BJT kleiner zu machen?
Wo ist der Input und wo der Output?
@mkeith rechts von C4 wird ausgegeben, Eingang links von C1
Warum nicht eine Art Feedback vom Ausgang zum Eingang verwenden?
@nanofarad verstehe ich nicht
@OnurTR Das ist eher wie ein Pierce, oder? (Zuerst nicht erkannt.)
@jonk Ich habe mich entschieden, C5 zu entfernen und den Eingangswiderstand R2 // R3 zu erhöhen, dann ist die Verstärkung wie -4. Ich hoffe es klappt. Ich weiß nicht, was Pierce ist.
@OnurTR Ich vermute, dass Ihre Vorspannung zu steif ist und dass C1 viel zu groß ist. Ich würde auch einen Vorwiderstand mit C5 setzen.
Natürlich wird es übersteuern und der Ausgang wird verzerrt – in einem Feedback-Oszillator wie diesem müssen Sie die Verstärkung begrenzen, wenn der Ausgang anwächst. Der Transistor hat einen Teil des Zyklus mit B > E, aber es ist möglich (wegen C3), dass die durchschnittliche Emitter-V > durchschnittliche Basis-V ist
@ jp314 sollte der Rückkopplungsanteil kleiner sein? du sagst . Ich meine C2/C3. Mit anderen Worten sollte ich C3 erhöhen
@ jp314 Ich denke, wenn ich einen Kondensator an der Basis platziere, würde dies die gekoppelte Spannung verringern, die von der Rückkopplung kommt, und ich würde ein besseres Ergebnis erhalten. Was sagen Sie
@OnurTR Ich habe das gerade in LTspice geworfen, ohne viel nachzudenken. 1 MHz, ungefähr, mit einem nicht so speziellen BJT.
Können Sie genau erklären, welches Problem Sie zu lösen versuchen, ohne Lösungen zu erraten? Wenn das Clipping das Problem ist, kann ich Sie vielleicht anleiten.
Erfahrene Elektronikdesigner verwenden niemals die Beta-Version von Transistoren. Es hängt von der Temperatur und anderen Dingen ab. Sie verwenden Schaltungsstufen, die nicht von Beta abhängen.

Antworten (1)

Ich denke, was Sie wollen, ist das Verhältnis von Spannungsbasis-Emitter und Emitter-Kollektor zu steuern.

Sie können dies tun, indem Sie das Verhältnis von C2 zu C3 ändern und die Summe gleich halten.

Wenn Sie eine höhere Ausgangsspannung der Schaltung wünschen, müssen Sie C3 kleiner und C2 größer machen. Dies wird jedoch auch den Start und die Stabilität verschlechtern.

Ich möchte hinzufügen, dass solche Schaltungen im Allgemeinen wahrscheinlich kein guter Anfang sind. Sie können das Verhalten woanders komplett ändern, wenn sich etwas ändert.

Wie kann ich die Basis-Emitter-Spannung eines NPN-Transistors im aktiven Vorwärtsbereich erhöhen?
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